Trong một bình có chứa m1 = 2 kg nước ở t1 = 250C . Người ta thả vào bình m2 = 0,2 kg nước đá ở t2 = – 200C. Hãy tính nhiệt độ chung, khối lượng nước và khối lượng nước đá có trong bình khi có cân bằng nhiệt. Cho biết: Nhiệt dung riêng của nước là C1= 4200 J/kg.k, của nước đá là C2= 2100J/kg.k, nhiệt nóng chảy của nước đá là = 3,4.105 J/kg.
Trong một bình có chứa m1 = 2 kg nước ở t1 = 250C . Người ta thả vào bình m2 = 0,2 kg nước đá ở t2 = – 200C. Hãy tính nhiệt độ chung, khối lượng nướ
By Arianna
Đáp án:\({{t}_{tb}}=210,{{8}^{0}}C\)
Giải thích các bước giải:
\[{{m}_{1}}=2kg;{{t}_{1}}={{25}^{0}}C;{{m}_{2}}=0,3kg;{{t}_{2}}=-{{20}^{0}}C;\]
Nhiệt lượng để nước về 0 độ là:
\({{Q}_{1}}={{m}_{1}}{{c}_{1}}\left( {{t}_{1}}-0 \right)=2100000J\)
Nhiệt lượng để đá về o độ là:
\({{Q}_{2}}={{m}_{2}}{{c}_{2}}(0-{{t}_{2}})=84000J\)
Nhiệt lượng để nóng chảy đá là:
\({{Q}_{L}}=L{{m}_{2}}=68000J\)
Vì: \({{Q}_{1}}>{{Q}_{2}}+{{Q}_{L}}\)
nên ta có:\(\begin{array}{*{35}{l}}
{{m}_{1}}{{c}_{1}}\left( {{t}_{1}}-{{t}_{tb}} \right)={{m}_{2}}{{c}_{2}}(0-{{t}_{2}})+L{{m}_{2}}+{{m}_{2}}{{c}_{1}}\left( {{t}_{tb}}-0 \right) \\
\Rightarrow {{t}_{tb}}=210,{{8}^{\circ }}C \\
\end{array}\)